DE21954C - Neuerungen in der Fabrikation von Natrium-Bicarbonat - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Fabrikation von Natriumbicarbonat wird nach vorliegender Erfindung durch Behandlung von Rohsoda, d. i. dem durch Verdampfen in der Hitze aus der Rohlauge erhaltenen Monohydrat des Natriumcarbonäts, welches neben seinem Krystallwasser noch eine geringe und wechselnde Menge mechanisch beigemengten Wassers enthält, mit gasförmiger Kohlensäure bewerkstelligt. Der hierzu benutzte Apparat ist in Fig. 1, 2 und 3 der beiliegenden Zeichnung in Seiten-, End- und Oberansicht dargestellt.

Es bezeichnet A einen auf horizontaler Achse drehbaren Cylinder, dessen Gröfse dem Bedürfnifs entsprechend gewählt wird und welcher beispielsweise bei einer Länge von etwa 2,43 m und einer Weite von 1,67 m im Stande ist, ca. 30 Centner Füllung aufzunehmen und daraus ca. 40 Centner Natriumbicarbonat zu liefern. Die Zapfen des Cylinders lagern bei α in den Ständern eines passenden Gestells und sind hohl. Der eine derselben dient zur Einführung, der andere zur Abführung der Kohlensäuregase. Beide sind in den Cylinder hinein verlängert und aufwärts gebogen, wie bei b in Fig. 1 und 2 angegeben, damit sie nicht durch die in Behandlung stehende Masse verstopft werden. Bei e sind im Cylinder und bei e¹ in dem Abführungsrohr c Oeffnungen vorgesehen, welche luftdicht verschlossen werden können und dazu dienen, den im Cylinder befindlichen Theil des Abführungsrohres zu reinigen.

Aufserhalb des Cylinders ist das Rohr c in die Höhe geführt und communicirt durch c² mit dem wieder nach unten gerichteten Rohr c³ und dem Rohr c^l, durch welches letztere das Kohlensäuregas in den Cylinder A gelangt. Es hat sich herausgestellt, dafs, wenn das Rohr c nach i² eine Höhe von 9,143 m erhält, die Temperaturdifferenz und demzufolge der Unterschied im specifischen Gewicht der Gase in den aufwärts- und abwärtsführenden Rohren eine Circulation hervorruft, wodurch die im Laufe des Processes aus der Füllung entweichende Feuchtigkeit aus dem Cylinder entfernt und in den Röhren condensirt wird, so dafs sie gesammelt und durch Heber χ (s. Fig. 4) oder sonstwie entfernt werden kann, während die übrigen Kohlensäuregase wieder durch c^s in den Cylinder A gelangen. Sollte die Circulation jemals nicht zu dem gewünschten Zeitpunkte beginnen, so wird ein oberhalb χ in dem. Rohre c³ vorgesehener Hahn für einige Augenblicke geöffnet; es beginnt dann sofort die Circulation und dauert während des ganzen Processes fort.

Wenn der Cylinder A gefüllt ist, so wird er durch Vermittelung des Vorgeleges G,' Fig. 2, von irgend einem Motor aus mit einer Geschwindigkeit von zwei bis sechs Umdrehungen pro Minute langsam gedreht, Hierauf läfst man durch Rohr y die Kohlensäuregase eintreten, welche unter Steigerung der Temperatur mit grofser Schnelligkeit von der Füllmasse absorbirt werden. Um sich vom Fortschreiten des Processes zu überzeugen, kann man von Zeit zu Zeit Proben nehmen. Bei regelmäfsiger und hinreichender Zufuhr von reiner oder fast reine?

Kohlensäure gestaltet sich der Procefs indessen so gleichmäfsig, dafs das Probenehmen nach wenigen Versuchen und einiger Uebung unterlassen werden kann, weil sich der Zustand der Masse mit genügender Sicherheit durch Ablesen der Temperatur oder nach der Länge der Zeit ermitteln läfst. Mit der Abnahme der Absorption fällt auch die Temperatur, bis nach 5 bis 6 Stunden der Procefs beendet ist. Die Entfernung der überschüssigen condensirten Flüssigkeit geschieht am besten nach Verlauf des ersten X)rittels der Dauer des Processes, also etwa nach 2 bis 3 Stunden; es geht dann die Arbeit unbehindert von statten, so dafs das Bicarbonat innerhalb der gehörigen Zeit fertig wird und ein trockenes Product von grofser Reinheit bildet, welches nach dem Erkalten direct gemahlen und verpackt werden kann.

Die Details der Fabrikation variiren natürlich je nach der Beschaffenheit der Füllmasse und der Quantität Wasser, welche sie führt. Ist sie oder wird sie während des Processes zu trocken, so mufs man Wasser zugeben. Am besten geschieht dies durch Vermischung der Kohlensäure mit Wasserdampf. Zu dem Ende läfst man sie, bevor sie in das Rohr y gelangt, einen kleinen, mit Hahn d versehenen Behälter D passiren, welcher mit Koks oder anderem passenden Material und Dampf gefüllt ist. Hier imprägnirt sie sich mit Feuchtigkeit und verhütet so die zu grofse Trockenheit der Füllmasse im Cylinder A. Die Gröfse des Behälters D ist gering und beträgt etwa im Durchmesser 0,914 m und in der Höhe 1,220 bis 1,520 m. Will man die Vorlage D vermeiden, so kann man auch Wasser in feinem Regen direct in den Cylinder A einspritzen.

Ist die Kohlensäure unrein, wie z. B. die aus der Verbrennung von Anthracit oder Koks resultirende, welche mit einem oder mehreren unwirksamen Gasen gemischt ist, so empfiehlt es sich, zwei oder mehrere Cylinder A zu combiniren und so anzuordnen, dafs die beigemischten Gase ohne wesentlichen Verlust an Kohlensäure abziehen können. Dies wird einfach dadurch erreicht, dafs man die Cylinder zu einer Serie vereinigt und die Gase^v der Reihe nach von einem Apparat in den anderen übertreten und, nachdem so die Kohlensäure absorbirt ist, den Rest aus dem letzten Cylinder ins Freie entweichen läfst. Zwischen je zwei Cylindern ist ein Gastrocken- und Anfeuchtungs-Apparat angeordnet, so dafs die vom einen Cylinder kommenden Gase je nach Bedarf vor ihrem Uebertritt in den nächsten getrocknet oder angefeuchtet werden können.

Fig. s zeigt eine derartige Anordnung im Grundrifs. Es sind A¹ A³ A³ die Cylinder, welche durch Zahnradvorgelege G unabhängig von einander in Rotation versetzt werden können. Die Combination ist eine solche, dafs sich jeder der Cylinder zu seiner Füllung oder Entleerung von den anderen separiren läfst. Die Kohlensäuregase werden vom Orte ihrer Erzeugung durch eine centrale Röhre y in den Vertheilungsapparat H eingeführt. Letzterer ist in Fig. 6 im Durchschnitt dargestellt und besteht in einem ^! runden Behälter, durch dessen Boden aufser besagter Röhre y noch drei im Kreise angeordnete Paare von Röhren wasserdicht hindurchgehen. Jedes dieser Röhrenpaare ist mit dem Ein- und dem Ausführungsrohre eines der Cylinder A¹ Α* A^s verbunden. Der runde Behälter ist bis zu genügender Höhe mit Wasser angefüllt, wodurch etwa auftretende Druck- oder Saugwirkungen compensirt werden. Die offenen Enden der Röhren ragen zum Mindesten ebenso viel über den Wasserspiegel empor, als die Tiefe des Wassers beträgt.

Zur Verbindung der Röhren unter einander dienen bewegliche, gebogene Rohrstücke. So ist in der durch Fig. 5 veranschaulichten Anordnung das Gaseinführungsrohr y mittelst des beweglichen Stückes c ⁴ mit der Röhre y¹ verbunden, so dafs die Kohlensäuregase nach dem Anfeuchtungsapparat D¹ und von diesem in den Cylinder A¹ gelangen können. Aus A¹ streichen sie durch das Rohr c², welches eine für die Abkühlung und Condensirung genügende Länge besitzt, nach dem Vertheilungsapparat zurück und gelangen durch ein zweites Verbindungsstück £* nach dem Rohr y², dem Anfeuchtungsapparat Z?² und dem zweiten Cylinder Ä*. Von hier führt das Rohr c² nach H zurück; von hier gehen die Gase durch ein drittes Verbindungsstück i* und dem Rohr y³ nach dem Anfeuchtungsapparat D^s und dem dritten Cylinder A³, von welchem sie durch Rohr c³ noch einmal zum Vertheilungsapparat zurückkehren und hier durch ein ringförmiges Rohr ζ dem Abführungsrohr ζ ² zugeführt werden. Die während der Circulation sich niederschlagende Feuchtigkeit wird durch Heber, wie in Fig. 4 dargestellt, entfernt. Sollten die Gase auf ihrem Wege von einem zum anderen Cylinder nicht der Anfeuchtung bedürfen, so wird der Dampf von dem von ihnen zu passirenden Anfeuchtungsapparat abgesperrt.

Auf der Zeichnung bildet das Rohr ζ einen geschlossenen Ring um den Vertheilungsapparat H und besitzt aufser dem Abführungsrohr z² noch drei Zweigrohre z¹, welche den Enden der Rohre c¹ c² c^s gegenüberstehen und zur Vermittelung der Communication dieser Rohre mit dem Ring ζ dienen. Das Rohr ζ² steht mit einem Exhaustor oder einem Schorn- . stein zur Abführung der unbrauchbaren Gase in Verbindung, ζ ³ sind Verschlufskappen, durch welche die Stutzen des ringförmigen Rohres verschlossen werden körinen. Die Verbindungen

sind, wo es nöthig thut, mit Wasserverschlufs versehen.

Claims (1)

1. Pa tent-An Sprüche:

   Bei der Fabrikation von Natriumbicarbonat: i. Die Verwendung des Monohydrates des Natriumcarbonats zur Fabrikation von Natriumbicarbonat.

   Die Anwendung von rotirenden Cylindern, einzeln oder in Batterien, an Stelle der bisherigen feststehenden Kammern.

   Die Anwendung von Circulationsröhren zur Entfernung des überschüssigen Wassers und zur Abkühlung der Cylinder.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.